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四川農業大學付鳳玲教授團隊在玉米籽粒大小調控機理研究中取得進展
閱讀：1207 發布時間：2020-11-19
2020年11月18日，Journal of Experimental Botany在線發表了四川農業大學玉米研究所付鳳玲教授和于好強助理研究員為通訊作者題為“Maize transcription factor ZmBES1/BZR1-5 positively regulates kernel size”的研究論文。
BES1/BZR1轉錄因子調節油菜素內酯響應基因的表達，在植物發育過程中起重要作用。然而，BES1/BZR1調節籽粒發育的功能仍不清楚。該研究發現ZmBES1/BZR1-5可正向調節玉米籽粒大小。候選基因關聯分析結果顯示，與ZmBES1/BZR1-5相關的4個和3個SNPs分別與513個不同玉米自交系的粒寬和百粒重顯著相關。在擬南芥和水稻中過表達ZmBES1/BZR1-5基因均顯著增加了籽粒的大小和重量，玉米Mu轉座子插入和EMS突變體的籽粒較小。ZmBES1/BZR1-5蛋白包含bHLH和BAM結構域，單體無轉錄活性，可通過BAM結構域形成同源二聚體，其位于細胞核中。ChIP-seq、酵母單雜交和雙熒光素酶測定結果表明，ZmBES1/BZR1-5蛋白與AP2/EREBP基因（Zm00001d010676和Zm00001d032077）的啟動子結合并抑制其轉錄。cDNA文庫篩選結果顯示，ZmBES1/BZR1-5分別在體外和體內與酪蛋白激酶II β4亞基（ZmCKIIβ4）和鐵氧還蛋白2（ZmFdx2）存在相互作用。
該研究結果表明，ZmBES1/BZR1-5可正向調節籽粒大小，為解析玉米籽粒發育機理提供了新的信息。